大跨度钢桁架转换层结构的竖向地震反应分析_吴玉华
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非一致激励下大跨斜拉桥的随机地震响应分析
吴玉华;郭剑飞;蔡若红
【期刊名称】《公路工程》
【年(卷),期】2013(038)003
【摘要】基于平稳随机地震动场理论,对大跨度斜拉桥进行非一致激励下的平稳随机地震响应分析.以金塘大桥主通航孔桥为研究对象建立有限元模型,采用多点平稳随机地震响应分析方法,数值仿真了该斜拉桥在纵桥向、横桥向和竖向多点激励下的地震响应,研究了地震动的空间变化,包括部分相干效应和行波效应以及视波速变化对大跨度斜拉桥地震响应的影响.数值分析结果表明:非一致激励下斜拉桥的内力和位移有较大改变,地震动的行波效应影响比部分相干效应的影响更大,地震动的空间变化对纵桥向激励有利,对横桥向激励影响较小,对竖向激励影响很大且不利.对大跨度斜拉桥,必须进行多点地震激励的响应分析.
【总页数】5页(P48-52)
【作者】吴玉华;郭剑飞;蔡若红
【作者单位】浙江工业大学之江学院,浙江杭州310024;浙江工业大学之江学院,浙江杭州310024;杭州市城建设计研究院有限公司,浙江杭州310001
【正文语种】中文
【中图分类】U442.5+5
【相关文献】
1.非一致地震激励下大跨度斜拉桥空间响应分析 [J], 邵长江;钱永久
2.非一致地震激励下大跨度斜拉桥的响应特征 [J], 范立础;王君杰;陈玮
3.非一致激励下钢管混凝土拱桥平稳随机地震响应分析 [J], 王立宪;刘屺阳;狄生奎;项长生
4.非一致激励下大跨度铁路斜拉桥地震响应规律 [J], LI Jing;YANG Huaping;QIAN Yongjiu;GONG Wanting
5.非一致地震激励下大跨斜拉桥非线性响应计算 [J], 邵长江;钱永久
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考虑行波效应的大跨结构抗震性能分析摘要:随着钢管桁架结构跨度的增加,考虑地震动空间效应的影响在设计中是十分必要的。
本文结合一80米跨度钢桁架工程,进行了有限元建模,分别考虑了地震动一直输入和考虑行波效应时地震动输入的结构动力响应分析,指出了不同地震动输入下结构内力的变化趋势,并对不同视波速地震动输入时的结构响应进行对比,总结了此类结构抗震设计的一些基本规律,对工程设计和应用具有一定的指导意义。
关键词:大跨度行波地震动内力1 前言随着人类社会的快速发展,人们生活所需的建筑空间越来越大,因此建筑物需要更大的跨度以及高度[1]。
与平面结构相比,大跨空间结构是解决跨度和长度需求的最具竞争力的结构类型。
近年来,随着空间结构的出现和发展壮大,世界各国都兴建了不少规模宏大的空间结构,很多建筑都跨越几十米甚至上百米的空间。
大跨空间结构的建筑数量和种类、以及其所采用的技术,已经成为衡量一个国家建筑水平的重要标志,因此,对此类结构的安全性能也提出了更高的要求。
2 大跨结构抗震分析理论研究和震害经验都表明,地震时的地面运动是复杂的多维运动[2]。
对于重要或者复杂结构,仅考虑一维地震作用是不够的,应该考虑多维地震动的联合作用。
地震动在本质上是空间变化的,由于波列传播速度的有限性和相干性的损失,以及局部场地条件的不同等都会导致各支承点的地震激励出现显著差异。
而大跨超长结构具有自由度高,频率密集,振型复杂,结构振动具有多维性等特点,同时,结构的大尺度使其受到地震动空间变化的强烈影响。
因此,对于大跨超长结构,同时考虑地震动的多维多点激励是非常有必要的。
目前国内很多学者对超长结构在非一致输入下的地震反应做了大量研究,尤其是对行波效应的影响做了大量分析。
地震反应分析方法可以分为两大类[3]:一类是确定性分析方法,它将地震时的地面运动做为一个确定的过程,主要包括反应谱法和时程分析法;一类是将地震地面运动做为随机过程,它是一种概率性分析方法,主要是指随机振动法。
大跨度门式刚架结构地震响应分析方法研究
刘海滨
【期刊名称】《钢结构》
【年(卷),期】2012(027)011
【摘要】近年来,由于门式刚架结构设计施工存在一些问题,导致工程安全事故屡见不鲜,尤其在地震作用下,较多门式刚架工程发生垮塌,造成了巨大的经济损失.以某大跨度门式刚架厂房为例,利用ANSYS有限元分析软件建立其三维计算模型,进行地
震作用下的振动响应分析.首先,通过模态分析得到门式刚架的各阶振型和自振频率;然后,分别进行谱分析和地震反应时程分析.分析表明,谱分析的结果偏于安全,而地震反应时程分析的结果可以作为谱分析结果的复核检验.
【总页数】4页(P8-10,62)
【作者】刘海滨
【作者单位】中国煤炭科工集团北京华宇工程有限公司,北京 100120
【正文语种】中文
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第38卷第3期建 筑 结 构2008年3月带高位大跨钢桁架转换层建筑结构动力分析刘劲松1裘 涛2王翠坤3刘军进3[提要] 根据一栋带高位大跨钢桁架转换层建筑结构实际工程,建立了考虑楼板面内弹性变形高精度有限元空间质点系计算模型,进行了采用Ri tz 法求解技术的模态分析、单点加速度响应地震反应谱分析和时程分析。
结果表明,转换钢桁架产生局部振型,形成结构薄弱环节,结构主振周期对应着地震力贡献最大的振型;转换钢桁架位置较高及其相邻层质量悬殊,使得高振型对结构动力特性影响显著;结构竖向刚度的非连续性改变了层地震力的分布,转换层及其上部结构层间位移角突变,主体结构与钢桁架平面外变形差异较大;地震波的频谱特性引起主体结构对El Ce ntro 波地震响应最强烈,而转换钢桁架局部对人工波地震响应最强烈。
[关键词] 高层建筑 钢桁架 转换层 模态分析 地震反应Dynamic Analysis on Build ing with Tr an sfer Ste el T russes Located at a H igher Level Authors:Liu Jinsong 1,Qiu Tao 2,Wang Cuikun 3,Liu Junjin 3(1Arc hitectura l Design and Resea rch Institute,Southeast Uni versity,Nanjing 210096,China;2Arc hitectural Desi gn a nd Resea rch Institute,Zhejiang University,Ha ngzhou 310027,China;3Institute of Building Structure s,C ABR,Beijing 100013,China)Abstrac t :Acco rding to a c onstructio n projec t of tall building with transfe r steel trusses loc ated at a higher leve r,a three -dimension c alc ula ting model c onsidering the in -plate elastic defor mation of floor is built,in which the high -precision finite e le me nt method with bea m a nd shell elements is used.To study the seismic pe rformance o f the structure,mode -frequenc y a nalysis with Ritz solution,single -point a ccelera tion response spec trum a na lysis and time history a nalysis a re a pplied.It is indica ted that so me modes cor respo nding to the ma xi mum of ea rthqua ke force a re principa l,but o thers pr oduced by steel trusse s are local because of the wea kness o f theirs joints.Highe r -mode s can a ffect the dynamic performance of the structure e vidently when transfe r steel trusses are located at a higher leve l.The salta tion of ea rthqua ke force along the height of building is ca used by the discontinuous stiffness of the structure,which leads the story drift a ngle of struc ture to inc rease.The defor ma tion difference betwe en the main structure a nd steel trusses in Y direc tion is distinc t under ea rthqua ke wa ves.In the seismic response s of main structure caused by a rtificial wave,site wa ve and El Ce ntro wave,that c aused by El Centro is the mo st inte nse one,but in the seismic response s of tra nsfer steel trusses,that caused by the a rtificial wa ve is the most intense one,which a re caused by the spe ctrum charac te ristics of ea rthquake wa ves.K eyword s :tall building;ste el truss;transfer storie s;mode -frequenc y analysis;earthquake response作者简介:刘劲松(1971-),合肥人,博士,E -mail:pinesliu@ 1东南大学建筑设计研究院,南京,210096;2浙江大学建筑设计研究院,杭州,310029;3中国建筑科学研究院建筑结构研究所,北京,100013。
航站楼屋盖大跨度钢结构动力特性地震响应分析一、内容综述随着科技的飞速发展,世界范围内的基础设施建设不断取得新的突破。
在众多的基础设施项目中,航站楼屋盖大跨度钢结构作为重要的结构形式,其动力特性及其抗震性能的研究逐渐受到人们的关注。
本文旨在对近年来航站楼屋盖大跨度钢结构在地震作用下的动力特性进行详细阐述,以期为相关领域的科研和工程实践提供有益的参考。
航站楼屋盖大跨度钢结构具有空间刚度大、结构形式多样、材料种类繁多等特点。
在地震作用下,这些特点使得钢结构易产生复杂的振动现象,如颤振、模态转换、振动衰减等。
这些振动不仅会影响建筑物的正常使用,还可能对结构的安全性造成严重威胁。
对航站楼屋盖大跨度钢结构的地震响应进行分析,具有重要的理论意义和实际应用价值。
关于航站楼屋盖大跨度钢结构地震响应的研究已取得了一定的成果。
由于钢结构本身的复杂性和地震作用的随机性,现有的研究仍存在一定的局限性。
对于不同地震动特性、不同截面形式的钢结构,其地震响应规律尚不完全明确;对于钢结构的减震控制技术,也缺乏系统的研究和实证分析。
本文拟在现有研究的基础上,进一步深入探讨航站楼屋盖大跨度钢结构的地震响应问题,为相关领域的研究提供新的思路和方法。
本文还将对航站楼屋盖大跨度钢结构在地震作用下的动力特性进行详细的实验研究。
通过搭建足尺模型,利用激光测振仪、高速摄像机等多传感器技术,对钢结构的地震响应进行实时、精确的测量。
还将开展振动台试验,模拟实际地震环境下的钢结构动力响应行为。
这些实验研究将为理论分析提供有力的支撑,也为后续的结构设计和减震控制技术的研究提供新的途径。
本文将对航站楼屋盖大跨度钢结构在地震作用下的动力特性进行深入研究,旨在为航站楼屋盖大跨度钢结构的设计、施工和抗震性能评估提供理论依据和技术支持。
通过实验研究,揭示钢结构在地震作用下的动力学行为,为相关领域的研究和应用提供新的思路和方法。
1. 航站楼屋盖结构的重要性在现代交通枢纽中,航站楼屋盖结构承载着重要的功能。
多层隔震结构的竖向地震作用研究
党育;霍凯成
【期刊名称】《地震工程与工程振动》
【年(卷),期】2010()4
【摘要】国外对隔震结构竖向地震反应的观测结果和对隔震结构竖向地震作用计算的规定,都与我国抗震规范有较大差别。
本文通过反应谱和时程分析,讨论了多层隔震结构的竖向地震作用取值及竖向地震作用效应,对我国抗震规范的有关规定作了探讨,认为除位于近断层附近的隔震建筑外,其它隔震结构的竖向地震作用可取与不隔震结构相同;对于多层隔震建筑,多遇地震下可不考虑竖向地震作用,在罕遇地震下,应对所有隔震结构验算支座是否受拉或失稳,并且组合时应计入竖向地震作用效应。
【总页数】7页(P139-145)
【关键词】多层隔震结构;竖向地震;反应谱;时程分析
【作者】党育;霍凯成
【作者单位】道路桥梁与结构工程湖北省重点实验室;兰州理工大学土木学院【正文语种】中文
【中图分类】TU311
【相关文献】
1.带限位器滑移隔震砌体结构考虑竖向地震作用影响研究 [J], 谷伟;刘叔伦;刘斌
2.水平,竖向双向地震作用下隔震结构的水平地震反应分析 [J], 杜晓文;李江峰
3.近断层地震动作用下隔震结构研究现状(Ⅰ)——地震动特性影响与隔震结构参数优化 [J], 唐承志;张永山;汪大洋;何超波
4.考虑竖向地震作用的滑移摩擦隔震结构高宽比限值研究 [J], 张富有;王舒珊;顾明
5.多层建筑结构水平剪扭-竖向地震反应的智能复合隔震控制 [J], 瞿伟廉;周强;苏经宇;苏幼坡;陈波
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大跨度空间管桁架结构地震响应分析
周春娟;王阳光;海然;李纪明;柳明亮;惠存
【期刊名称】《建筑技术》
【年(卷),期】2022(53)12
【摘要】以某大跨度空间管桁架结构展览中心登录厅为研究对象,采用时程分析法对其大跨空间屋盖结构进行了地震响应分析,研究了其前12阶自振周期和频率,分析了单向、双向和三向地震多用下典型测点的位移和内力响应。
研究表明:前12阶振型中不存在平扭耦合,结构的质量和刚度分布较为均匀;在单向和多向地震作用下,各点在x向的最大位移比近似为1.0,y向和z向的地震作用对结构x向位移的影响很小,三向地震作用下结构各方向位移均大于单向与双向地震作用下的位移,三向地震作用对z向位移的影响较为显著;各测点在单向、双向、三向地震作用下的轴力时程响应曲线较为相似,仅是峰值大小不同;三向地震作用下的轴力整体上明显高于单向与双向地震作用下的轴力;对于大跨空间结构,z向地震作用对其轴力和位移影响较大,采用三维地震作用输入十分必要。
【总页数】4页(P1707-1710)
【作者】周春娟;王阳光;海然;李纪明;柳明亮;惠存
【作者单位】陕西省建筑科学研究有限公司;中原工学院建筑工程学院;长安大学建筑工程学院
【正文语种】中文
【中图分类】TU74
【相关文献】
1.大跨度张弦桁架结构自振特性和地震响应分析
2.一致激励下大跨度连续钢桁架柔性拱桥空间地震响应分析
3.大跨度钢桁架拱桥的空间地震响应分析
4.多点激励下大跨度连续钢桁架柔性拱桥空间地震响应分析
5.多点激励下大跨度连续钢桁架柔性拱桥空间地震响应分析
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新型高速铁路客站大跨度站厅结构的竖向地震破坏特征
余志武;邬亮;国巍
【期刊名称】《铁道科学与工程学报》
【年(卷),期】2012(009)006
【摘要】“房桥合一”新型高铁客站的站厅层往往以大跨度钢桁架为其主要结构特征.基于此,以天津西站典型站厅结构为例,提取其主要结构单元,选取多条竖向地震强震记录,并综合采用静力和动力弹塑性方法,研究典型站厅结构大跨度钢桁架单元的竖向地震屈服机制和破坏特征.此外,与站厅结构动力弹塑性计算结果对比,进一步验证了多模态Pushdown方法在大跨结构竖向抗震性能评估中快速有效.
【总页数】6页(P1-6)
【作者】余志武;邬亮;国巍
【作者单位】中南大学土木工程学院,湖南长沙410075;中南大学高速铁路建造技术国家实验室,湖南长沙410075;中南大学土木工程学院,湖南长沙410075;中南大学高速铁路建造技术国家实验室,湖南长沙410075;中南大学土木工程学院,湖南长沙410075;中南大学高速铁路建造技术国家实验室,湖南长沙410075
【正文语种】中文
【中图分类】TU323
【相关文献】
1.竖向地震对柔性直流换流站大跨度阀厅结构影响分析 [J], 黄黎琴;张熠;张弛
2.大容量柔性直流换流站大跨度重型屋盖阀厅钢结构设计研究 [J], 张熠;魏志强;黄
黎琴
3.福银高速公路福州收费站大跨度索膜结构设计 [J], 郑建兴
4.高速铁路客站站厅层钢桁架竖向地震振动台试验模型研究 [J], 余志武;邬亮;国巍;刘汉云
5.高速铁路客站大跨站厅结构竖向多点地震响应研究 [J], 国巍;余志武;邬亮
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大跨度钢桁架斜拉桥地震反应分析的开题报告题目:大跨度钢桁架斜拉桥地震反应分析一、研究背景和意义近年来,随着人们对大型桥梁的需求不断提高,大跨度钢桁架斜拉桥作为一种新型的桥梁结构,在交通运输领域逐渐得到了广泛应用。
然而,在桥梁受到地震等外力作用时,由于其结构的特殊性质,容易受到影响,特别是地震引起的反应可能导致桥梁结构的破坏。
因此,对大跨度钢桁架斜拉桥在地震作用下的反应进行分析和研究,具有很重要的意义和实际应用价值。
二、研究内容和研究方法1、研究内容本课题主要研究大跨度钢桁架斜拉桥在地震作用下的反应,包括以下方面:(1)钢桁架斜拉桥的结构特点及抗震性能分析;(2)多级地震波作用下钢桁架斜拉桥的地震反应;(3)钢桁架斜拉桥抗震设计准则及参数分析;(4)对比分析不同参数下大跨度钢桁架斜拉桥的地震响应。
2、研究方法(1)理论分析法:根据大跨度钢桁架斜拉桥的结构特点,建立合适的数学模型和力学模型,采用理论分析方法进行计算和分析。
(2)数值模拟法:采用有限元分析方法,对钢桁架斜拉桥结构进行数值模拟,得到结构在地震作用下的响应值。
三、预期成果和应用价值预期成果:通过对大跨度钢桁架斜拉桥在地震作用下的反应进行分析和研究,预期达到以下成果:(1)分析钢桁架斜拉桥的结构特点及抗震性能;(2)得到大跨度钢桁架斜拉桥在多级地震波作用下的地震反应;(3)确定钢桁架斜拉桥抗震设计准则及参数,保证大跨度钢桁架斜拉桥抗震性能和结构安全性;(4)对比分析不同参数下大跨度钢桁架斜拉桥的地震响应,为优化结构设计提供参考。
应用价值:大跨度钢桁架斜拉桥作为一种新型的桥梁结构,其在交通运输领域得到了广泛应用,本课题研究成果具有很重要的应用价值:(1)优化结构设计,保证大跨度钢桁架斜拉桥抗震性能和结构安全性;(2)提高大跨度钢桁架斜拉桥的耐震能力,减少地震灾害损失;(3)为大跨度钢桁架斜拉桥的施工和运营提供科学依据和技术支持。